Устройство для разработки грунта Советский патент 1980 года по МПК E02F5/30 E02F3/18 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРАБОТКИ ГРУНТА

1

Изобретение относится к области горного дела и может быть применено для разработки скальных пород, мерзлых грунтов, а также для строительства автодорог различного назначения, и аэродромов.

Известен рабочий орган для разработки пород, включающий цилиндрический рабочий орган, на наружной поверхности которого в его направляющих установлены подвижные рабочие элементы, оснащенные роликами, взаимодействующими с неподвижно установленным копиром в момент разработки грунта 1.

Недостаток данной конструкции состоит в том, что рабочие элементы не могут разрабатывать скальные грунты ввиду недостаточной силы удара, передаваемой им.

Известно устройство для разработки грунта, включающее цилиндрический рабочий орган, в отверстиях которого подвижно установлены клинья, имеющие хвостовики, взаимодействующие с механизмом для перемещения клиньев, размещенным в полости рабочего органа и работающим на сжатом воздухе 2.

Недостаток известного рабочего органа заключается в необходимости подведения

пневмомагистралеикпневмомолотам и порщням рыхлящих клиньев через подвижные соединения, а также установка внутри рабочего органа распределительного приспособления усложняет конструкцию рабочего органа и

5 снижают надежность его работы.

В связи с тем, что энергия единичных ударов пневмомолотов недостаточна для осуществления крупного скола, известное устройство не может быть эффективно использовано для разработки скальных пород.

О Целью изобретения является повышение разрущающей способности рабочего органа.

Цель достигается тем, что механизм для 15 перемещения клиньев выполнен в виде установленного соосно с рабочим органом ротора с грузами, закрепленного на приводном валу и кииематически связанного с цилиндрической поверхностью рабочего органа, при этом ротор с грузами выполнен из отдельных дисков, свободно установленных на осях, связанных с приводным валом посредством стоек, а клинья подпружинены и расположены в плоскостях вращения дисков под углом к касательным, проведенным к цилиндрической поверхности рабочего органа в точках его пересечения с осями клиньев.

На фиг. 1 - показан рабочий орган, продольный разрез; на. фиг. 2 - то же, поперечный разрез; на фиг. 3 - крепление разрушающего подвижного клина в корпусе рабочего органа.

Устройство для разработки грунта включает рабочий орган 1, состоящий из цилиндрического полого корпуса 2, выполненного разъемным и имеющего боковые стенки 3, закрепленных посредством подщипников 4 на валу ротора 5. Вал ротора 5 имеет стойки 6, на которых посредством осей 7 свободно закреплены грузы 8, выполненные в виде дисков. Диаметр отверстий в грузах 8. больще диаметра осей 7 на величину выступающей части разрущающих подвижных клиньев 9. Грузы 8 ограничены в продольном перемещении по оси 7 фиксирующими щайбами 10.

Вал ротора 5 механически связан посредством зубчатого венца 11, смонтированного на боковой стенке 3, и зубчатых щестерен 12, 13 и 14 с корпусом 2 рабочего органа 1. Шестерни 12 и 13 посажены на осях 15, которые закреплены в крыщке корпуса 16. Крыщка корпуса 16 установлена неподвижно на раме мащины и имеет гнездо 17 для посадки подщипника 18, в котором закреплен конец вала ротора 5. Зубчатая щестерня 14 закреплена на валу ротора 5 посредством щпонки. Разрущающие подвижные клинья 9 установлены в гнездах 19, которые посредством крыщек 20 и болтов 21 закреплены в корпусе 2. Подвижные клинья 9 снабжены пружинами 22, удерживающими их хвостовики 23 в утопленном состоянии в корпусе

2 рабочего органа 1.

Устройство работает следующим образом.

При движении тягача вперед рабочий орган 1 под действием силы сцепления, возникающей между ним и породой, поворачивается, при этом силовой момент посредством зубчатого венца И и щестерен 12, 13 и 14 передается на вал ротора 5, который начинает вращать вокруг своей оси грузы 8. При вращении грузы 8 совершают удары по хвостовикам 23 разрушающих подвижных клиньев 9, выдвинувщихся из корпуса 2 в результате их контакта с породой. Если контакт отдельных подвижных клиньев 9 с породой отсутствует, то они находятся в утопленном нерабочем положении, а соответствующие грузы 8 соверщают свободное движение, сохраняя запас кинетической энергии, предназначенной для совершения удара.

Разрущение скальной породы происходит следующим образом.

Клинья 9, вощедщие в контакт с породой, за счет веса рабочего органа 1 производят предварительное статическое нагружение массива, затем вращающиеся грузы 8 наносят удары по хвостовикам 23 подвижных клиньев 9. Возникающие динамические напряжения распространяются вглубь массива, под действием которых и происходит разрушение породы. Это разрушение носит характер крупного скола, так как конструкция устройства обеспечивает необходимую энергию единичного удара.

Предлагаемое техническое решение позволит повысить разрушающую способность, упростить конструкцию устройства, исключить необходимость использования дополнительных видов и источников энергии, а также эффективно применять его для разработки скальных пород и строительства автодорог различного назначения и аэродромов.

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

№ 175000, кл. Е 02 F 3/18, 1963 (прототип). w w J™ fO PU2.1 Х